השפעת שטח פנים בדוגמאות שונות

לירי ג'רפי ורותם כליף

מבוא

העבודה שעשינו עוסקת בהשפעת שטח פנים על תופעות שונות ואת הקשר בין השניים.
בחרנו בנושא זה מכוון שבישול הוא תחביב אהוב עלינו ורצינו לשלב אותו בעבודתנו בשביל שנוכל להנות תוך כדי העבודה.

שאלות החקר שלנו וההשערות

שאלה ראשונה- כיצד משפיע שטח הפנים של תבנית הגועה על זמן אפייתה?

השערה- ככל ששטח הפנים של התבנית יהיה גדול יותר כך זמן האפייה יתקצר

שאלה שנייה- כיצד משפיע שטח הפנים של הסיר על אחוזי התבקעות גרעיני התירס?

השערה- ככל ששטח הפנים של הסיר יהיה גדול יותר כך אחוז גרעיני התירס שהתבקעו יגדל


סקירה ספרותית

אפייה - אפייה היא שיטת הכנת מזון על ידי חימום תא תנור האפייה כשהמזון בתוכו, ובמהלך האפייה מאבד המזון המבושל נוזלים ומתייבש.
עוגה - עוגה היא מאכל מתוק, לרוב אפוי המוכן בתבנית אישית או גדולה.
ישנם סוגי עוגות כגון - עוגה בחושה, שעליה עשינו את הניסוי, עוגת תופין- עוגת ספוג, רולדה, פאי, עוגת שמרים, מאפין וכו'.
תבניות אפייה - היא כלי קיבול ממתכת, חרס, זכוכית או סיליקון המשמש בתנורי אפייה להכלת המזון הנאפה כגון עוגות או לחם. החום בתנור הוא הגורם לאפיית העוגה .
בניסוי שלנו לקחנו תבניות אפייה בעלי שטחי פנים ונים אחד מהשני ובדקנו את השפעת שטח הפנים על זמן אפיית העוגה.

שטח הפנים הוא סכום השטח של כל הפאות ונמדד ביחידות מידה של שטח (סמ"ר). המשטח שמתקבל לאחר שפותחים תיבה מסוימת נקרא פריסה, שטח הפריסה של התיבה הוא שטח הפנים של התיבה - או במקרה שלנו, פריסה של התבניות.

פופקורן הוא מאכל בצבע לבן העשוי מגרגירי תירס שהתפקעו, פופקורן נעשה על ידי חימום גרגרי תירס עד שהמעטפת שלהם מתפקעת בעקבות הלחץ.

תוצאות הניסויים

ניסוי 1 (עוגות)- בתבנית הביקורת (1315 סמ"ר) זמן האפייה נמשך כ27 דקות ו18 שניות, בתבנית הקטנה

(978 סמ"ר) זמן האפייה נמשך כ32 דקות ו46 שניות ובתבנית הגדולה (2116 סמ"ר)

זמן האפייה נמשך כ22 דקות ו33 שניות.

ניסוי 2 (פופקורן)- בסיר הקטן (803.84 סמ"ר) אחוז הגרעינים שלא התבקעו הוא 17.66%, בסיר האמצעי

(1017.36 סמ"ר) אחוז הגרעינים שלא התבקעו הוא 10% ובסיר הגדול (1256 סמ"ר)

אחוז הגרעינים שלא התבקעו הוא 6.16%.

המסקנות העולות מן ניסוי העוגות


בניסוי לבדיקת הקשר בין שטח הפנים של תבנית העוגה לזמן אפייתה שיערנו כי עם

הגדלת שטח הפנים של התבנית יקצר זמן האפייה.

תוצאותיו אישרו את השערה זו, בניסוי ראינו כי בתבנית בעלת שטח הפנים

2116 סמ"ר שהיא הגדולה ביותר, זמן האפייה ארך 22:33 דקות שהוא הזמן הקצר ביותר.

כאשר לתבנית העוגה יש שטח פנים גדול יותר כך החשיפה של הבלילה שבתוכה

לחום התנור גדולה יותר, הבלילה מקבלת יותר חום ונאפית יותר מהר.

ניתן להסיק כי האפייה בתבניות בעלות שטח גדול היא מהירות יותר מאפיה בתבניות

בעלות שטח קטן (כאשר כמות הבלילה שבהן זהה) כאשר כמות הבלילה זהה גם העובי של

הבלילה בתבניות שונה, בתבנית בעלת שטח הפנים הגדול יותר הבלילה דקה לעומת

התבנית בעלת שטח הפנים הקטן בה הבלילה עבה יחסית לתבניות האחרות בניסוי.

המסקנות העולות מן ניסוי הפופקורן

בניסוי לבדיקת הקשר בין שטח הפנים של תבנית העוגה לזמן אפייתה שיערנו כי עם

הגדלת שטח הפנים של התבנית יקצר זמן האפייה.

תוצאותיו אישרו את השערה זו, בניסוי ראינו כי בתבנית בעלת שטח הפנים

2116 סמ"ר שהיא הגדולה ביותר, זמן האפייה ארך 22:33 דקות שהוא הזמן הקצר ביותר.

כאשר לתבנית העוגה יש שטח פנים גדול יותר כך החשיפה של הבלילה שבתוכה

לחום התנור גדולה יותר, הבלילה מקבלת יותר חום ונאפית יותר מהר.

ניתן להסיק כי האפייה בתבניות בעלות שטח גדול היא מהירות יותר מאפיה בתבניות

בעלות שטח קטן (כאשר כמות הבלילה שבהן זהה) כאשר כמות הבלילה זהה גם העובי של

הבלילה בתבניות שונה, בתבנית בעלת שטח הפנים הגדול יותר הבלילה דקה לעומת

התבנית בעלת שטח הפנים הקטן בה הבלילה עבה יחסית לתבניות האחרות בניסוי.